Wetenschappers creëren 'biologische pacemakers' door gen in harten te transplanteren


Wetenschappers creëren 'biologische pacemakers' door gen in harten te transplanteren

Patiënten met onregelmatige hartslag of verstoppingen hebben vaak een kunstmatige pacemaker nodig om de pacemakerpligten van het hart te vervangen. Maar nu hebben cardiologen van het Cedars-Sinai Heart Institute in Los Angeles, CA, een gentransplantatieprocedure gecreëerd die hartcellen omzet in een biologische pacemaker die het hart slaat.

Alleen in de VS krijgen ongeveer 300.000 patiënten per jaar pacemakers, maar de apparaten komen met bepaalde bijwerkingen, zoals infectie van de leidingen die de pacemaker aansluiten op het hart.

De bevindingen van het team, die in het tijdschrift worden gepubliceerd Science Translational Medicine , Zijn de culminatie van een tiental jaar onderzoek gericht op het creëren van biologische oplossingen voor pacemakerpatiënten met hartritmestoornissen.

De nieuwe gentransplantatieprocedure transformeert hartcellen in een biologische pacemaker, die de hartslag regelt.

De American Heart Association legt uit hoe een kunstmatige pacemaker in de afwezigheid van de natuurlijke pacemaker van de hart werkt.

De hartelijke natuurlijke pacemaker is bekend als het sinoatriale (SA) knooppunt of sinusknooppunt, dat een kleine klomp gespecialiseerde cellen in de bovenkamer van het hart is. Dit knooppunt maakt de elektrische impulsen die het hart ertoe brengen om te verslaan.

Wanneer een elektrische impuls of signaal over een kamer van het hart beweegt, treedt het op. Het signaal moet echter op een bepaald pad reizen om de onderste kamers van het hart te bereiken; Wanneer het SA defect is, kan het hart te snel, te langzaam of onregelmatig raken. Daarnaast kunnen ritmeproblemen optreden als gevolg van een verstopping van de elektrische wegen van het hart.

Hier komt een kunstmatige pacemaker in, om elektrische impulsen naar het hart te sturen om te helpen het goed te pompen. De onderzoekers hebben echter een procedure opgestart die de harten van de cellen gebruikt om het ritme te regelen.

"We hebben voor het eerst een biologische pacemaker kunnen maken met behulp van minimaal invasieve methoden en laten zien dat de biologische pacemaker de eisen van het dagelijks leven ondersteunt," zegt dr. Eduardo Marbán, directeur van het Cedars-Sinai Heart Institute en Leider van het onderzoeksteam.

"We zijn ook de eerste die een hartcel in een levende dier herprogrammeren om een ​​ziekte effectief te genezen," voegt hij toe.

Transplantatie gen resulteerde in een sterkere hartslag

Voor hun studie injecteerde het team laboratoriumvarkens die een volledig hartblok hadden met een gen genaamd TBX18, door middel van een minimaal invasieve procedure met behulp van een katheter.

De volgende dag merkte het team op dat de varkens die het gen kregen, "significant" snellere hartslag hadden, vergeleken met de varkens die het gen niet kregen, en deze sterkere hartslag bleef door de gehele 14-daagse studie.

Dr Marbán legt uit dat ze oorspronkelijk dachten dat biologische pacemakercellen "een tijdelijke brugtherapie zouden kunnen zijn voor patiënten die een infectie hadden in het geïmplanteerde pacemakergebied", maar hun resultaten suggereren dat ze een langdurige biologische behandeling zouden kunnen ontwikkelen.

Hij voegt eraan toe dat, als toekomstig onderzoek eindigt met succes, hun procedure kan worden toegediend aan menselijke klinische studies over 3 jaar of zo. Bovendien kunnen deze pacemakercellen potentieel kinderen helpen die geboren zijn met aangeboren hartblok.

Dr. Eugenio Cingolani, directeur van de Cardiogenetics-Familial Arrhythmia Clinic van het Heart Institute, verklaart dat baby's in de baarmoeder geen pacemaker kunnen hebben ", maar we hopen te werken met foetale geneeskundige specialisten om een ​​levensreddende kathetergebaseerde behandeling te creëren voor Zuigelingen gediagnosticeerd met aangeboren hartblok. Het is mogelijk dat we op een dag levens kunnen redden door hardware te vervangen door een injectie van genen."

Shlomo Melmed, decaan van de Cedars-Sinai faculteit, spreekt over hoe deze nieuwe behandeling genterapie zal transformeren:

Dit werk van Dr. Marbán en zijn team herhaalt een nieuw tijdperk van gentherapie, waarin genen worden gebruikt om niet alleen een tekortstoornis te corrigeren, maar eigenlijk een soort cel te veranderen in een ander type."

Medical-Diag.com Onlangs gerapporteerd over 's werelds kleinste ooit pacemaker die geïmplanteerd werd in een patiënt in het Verenigd Koninkrijk. De pacemaker is slechts een tiende van de grootte van de traditionele pacemaker modellen.

What will humans look like in 100 years? | Juan Enriquez (Video Medische En Professionele 2024).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Cardiology